Вариант 4

1. Двухатомный газ, находящийся при температуре и давлении Па адиабатически сжимают от объема до . Определите температуру и давление газа после сжатия.

2. При некотором политропическом процессе объем аргона увеличился в раза. Давление при этом уменьшилось в раз. Определите молярную теплоемкость аргона в этом процессе, считая газ идеальным.

3. Азот N₂, находящийся при температуре 400К, подвергли адиабатному расширению, в результате которого его объем увеличился в раз, а внутренняя энергия уменьшилась на 4,0 кДж. Определите массу азота.

4. Идеальный многоатомный газ совершает цикл, состоящий из изобары, адиабаты и изотермы, причем изобарный процесс происходит при минимальном давлении цикла. Определите КПД цикла, если давление в его пределах изменяется в раза. Изобразите график процесса.

5. Определите изменение энтропии одного моля двухатомного идеального газа при политропическом расширении до удвоенного объема ( ), если в этом процессе приращение внутренней энергии равно работе газа при расширении ( ).

6. При какой температуре воздуха средние скорости молекул азота и кислорода отличаются на 30,0 м/с?

7. Определите массу азота, прошедшего вследствие диффузии через площадку см² за с, если градиент плотности в направлении перпендикулярном площадке кг/м⁴. Температура азота К, а средняя длина свободного пробега его молекул мкм.

8. Давление воздуха внутри мыльного пузыря на мм рт. ст. больше атмосферного. Определите диаметр пузыря, если поверхностное натяжение мыльного раствора Н/м.

Вариант 5

1. В сосуде вместимостью л находится г парообразного йода. При температуре давление в сосуде мм рт. ст. Определите степень диссоциации молекул йода J₂ на атомы J при этих условиях. (Молярная масса йода J₂ равна г/моль.).

2. Газ расширяется адиабатически и при этом его объем увеличивается вдвое, а абсолютная температура падает в 1,32 раза. Определите число степеней свободы т молекулы этого газа.

3. Азот, масса которого г, изотермически расширяется при температуре от давления , до давления . Определите работу, совершенную газом при расширении.

4. Идеальный газ совершает цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар. Сначала газ изохорически нагревается от P₁=100 кПа до давления P₂=200 кПа, потом изотермически расширяется, при этом объем газа изменяется от V₁=25 м³ до V₂=50 м³. Определите изменение внутренней энергии газа в этом цикле.

5. Многоатомный идеальный газ совершает цикл Карно, при этом в процессе адиабатного расширения объем газа увеличивается в раза. Определите КПД цикла.

6. Определите изменение энтропии кислорода массой г, если в начальном состоянии газ занимает объем л при температуре , а в конечном состоянии его объем л а температура .

7. Коэффициент теплопроводности гелия при нормальных условиях ( и кПа) равен Вт/(м∙К). Оцените коэффициенты диффузии и вязкости в этих условиях.

8. В сосуд с ртутью опущен открытый капилляр, внутренний диаметр которого мм. Разность уровней ртути в сосуде и в капилляре мм. Определите радиус кривизны ртутного мениска в капилляре.